Réduction sélective d’amides en amines par du zinc

 

La réduction d’amides est une méthode de choix pour la synthèse d’amines, mais nécessitant un haut degré de sélectivité de façon à limiter les réactions secondaires possibles.

 

Différentes méthodes de réductions existent depuis plusieurs dizaines d’années mettant en jeu des hydrures d’aluminium ou de bore, nécessitant des conditions opératoires particulières (milieu anhydre, gaz inerte…).

Depuis quelques années, différents systèmes catalytiques mettant en jeu des hydrures de silicium ont été développés, mettant principalement en jeu des métaux de transition assez onéreux.

 

Le groupe mené par Matthias Beller rapporte aujourd’hui la mise au point d’un nouveau système catalytique à base de zinc et d’hydrures de silicium pour la réduction sélective d’amides.

 

Ainsi en mélangeant de la N,N-diméthylbenzylamine avec de l’acétate de zinc et du triéthoxysilane, ils ont noté la formation de l’amide avec un excellent rendement de 97 %.

 

 

Différentes expériences visant à optimiser les conditions réactionnelles n’ont pas permis d’améliorer sensiblement les rendements.

 

La généralité de la réaction fut testée sur différents substrats : les amides aromatiques, aliphatiques et hétéroaromatiques sont compatibles. Il fut noté que l’ajout de groupes électroattracteurs en para de l’amide sur un cycle benzénique conduisait à une réduction plus rapide qu’en présence de groupes électrodonneurs.

 

 

La compatibilité avec des fonctions chimiques sensibles à la réduction fut également étudiée et il est possible de réduire sélectivement l’amide en présence d’ester, d’éther, de nitro, de cyano, et du groupe azos même de cétones (pourtant plus réactives)…

 



 

Un mécanisme expliquant cette réaction est proposé : l’acétate de zinc réagit avec le triéthoxysilane pour donner l’espèce A. En présence de l’amide, la réaction conduit à la formation de l’espèce hémiaminal C. L’élimination de D permet de former l’iminium E qui est par la suite réduit par un hydrure de zinc pour donner l’amine attendue.

 

 

Il s’agit donc d’une jolie méthode peu coûteuse pour la réduction sélective d’amides en amines, fonctionnant en présence de nombreuses fonctions chimiques.

 

 

Source : Das, S.; Addis, D.; Zhou, S.; Junge, K.; Beller, M. J. Am. Chem. Soc., 2010,

DOI : 10.1021/ja.910083q